Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Черная металлургия -> Фазовые превращения в стали -> Прокаливаемость стали -> Прокаливаемость стали

Прокаливаемость стали

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6 

3. По известным значениям АТт, D, содержанию углерода в стали и размеру зерна аустенита определяем верхнюю критическую скорость закалки (номограмма на рис. 164).

С помощью номограммы рис. 164 могут быть решены многие практические задачи металловедения и термической обработки, в частности, можно определить влияние легирующих элементов на верхнюю критическую скорость закалки и критические скорости закалки легированной стали промышленных марок.

Вычисленные результаты можно сравнивать с полученными прямым опытом и, таким образом, решение задачи будет экспериментальным опробованием справедливости полученных количественных выводов.

Влияние ряда легирующих элементов (Мп, Ni, Со, Сг и Si) на критическую скорость закалки изучено. Некоторые результаты этого исследования были использованы в качестве контрольных для сравнения с расчетными данными, по-

лученными с помощью описанного выше метода. Так как результаты экспериментального исследования получены в период, когда не была известна роль действительного размера зерна аустенита, и этих данных нет в работе, то, исходя из температурных условий нагрева при определении критической скорости и высокой чистоты стали, расчет проводился для двух случаев крупного зерна 1-го и 2-го баллов. Результаты расчета по номограммам в сопоставлении с экспериментальными данными приведены в табл. 6.

Данные, приведенные в последних графах таблицы показывают удовлетворительное совпадение результатов расчета и эксперимента.

2. СКОРОСТЬ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРИ ЗАКАЛКЕ И ПРОКАЛИВАЕМОСТЬ СТАЛИ

Явление охлаждения тел детально исследовано в ряде работ. Для тел простой геометрической формы температурное поле может быть рассчитано аналитически.

Уравнение температурного поля может быть решено при известном значении коэффициента температуропроводности а и коэффициента теплоотдачи а.

В частном случае закалки стали существенно охлаждение в верхней области температур (900—500°), когда сталь находится в аустенитном состоянии. В результате анализа экспериментальных данных установлено, что теплопроводность и теплоемкость Ср аустенита практически неизменны, независимо от степени легирования. Расчет показал, что коэффициент температуропроводности для аустенита любого состава в интервале 500—900° есть величина приблизительно постоянная и равная 0,044 см2/сек.

Это позволяет распространить частные закономерности охлаждения аустенита, экспериментально найденные для углеродистой или любой легированной стали, на общий случай охлаждения различно легированной стали при закалке.

Вторая величина — коэффициент теплоотдачи а — зависит прежде всего от формы и размеров тела, а также от температуры и скорости циркуляции среды, состояния поверхности металла, содержания в охладителе примесей и газов. При условии сохранения постоянства всех этих факторов а при закалке изменяется с понижением температуры охлаждаемого тела. Это можно было бы обойти, если принять для расчета среднее эффективное значение а для данной области температур и, таким образом, использовать коэффициент теплоотдачи для количественной характеристики охлаждающей способности среды.

Однако то обстоятельство, что коэффициент а в очень боль

шой степени зависит, при всех прочих равных условиях, от размера охлаждаемого тела, изменяясь в зависимости от размера в несколько раз, даже при сохранении постоянной формы, приводит к тому, что охлаждающая способность определенной среды не может быть охарактеризована постоянным значением величины коэффициента теплоотдачи а. Таким образом, кривые, построенные для постоянного значения а, не характеризуют охлаждение в определенной среде. Отсюда следует вывод о том, что расчет Гроссмана, Азимова и Урбана, характеризующий каждую охлаждающую среду определенным значением коэффициента принципиально неверен.

Так, для охлаждения в спокойной воде H, по данным Гроссмана, равно 1. Для этого же случая охлаждения Н изменяется от 0,995 до 0,56 и 0,28 1/см при увеличении диаметра шара от 2,64 до 4,26 и 7,00 см. Поэтому кривые номограмм Гроссмана, построенные для постоянных значений Н, не имеют реального физического смысла, не характеризуют определенную охлаждающую среду и заведомо должны приводить к неверным результатам.

В связи с этим был предложен метод расчета скорости охлаждения при закалке и прокаливаемости стали и построена номограмма, показанная на рис. 165. Охлаждающая способность среды принята по данным работ.

Для определения прокаливаемости стали необходимо получить данные о размерах стального тела, в центре которого реальная скорость охлаждения в данных условиях будет равна критической скорости закалки. Таким образом, заданной является критическая скорость закалки. Рассмотрим конкретный пример определения размеров цилиндра из углеродистой эвтектоидной стали с отношением длины к диаметру L : D = 1 после закалки с 780° в воде (20°). Критическая скорость закалки равна 160 град/сек. Закалку проводят с целью получения структуры мартенсита по всему сечению.

Отыскиваем на оси скоростей охлаждения точку, соответствующую скорости 160 град/сек. и проводим от нее горизонтальную линию до пересечения с кривой «вода 20°». От точки пересечения опускаем вертикаль до шкалы: цилиндр L :D = 1 и на этой шкале читаем ответ — 18,1 мм. Следовательно, при закалке с 875° в данных условиях прокаливается насквозь стальной цилиндр диаметром и длиной ~18 мм. Однако была задана температура закалки, равная 780°. Для введения поправки необхо

а. Определение прокаливаемости по заданной критической скорости закалки

димо использовать правую часть номограммы. В этом случае реальный критический диаметр определяют следующим образом. Горизонтальную линию от деления vKp = 160 град/сек проводят до пересечения с вертикальной линией, соответствующей 780° (температура закалки). От точки пересечения следует подняться по кривой до главной оси температур и оттуда по горизонтали дойти до пересечения с кривой «вода 20°». Опустив из точки пересечения перпендикуляр на шкалу «цилиндр L: D = — 1,0», мы читаем ответ: 15,2 мм. Следовательно, стальной цилиндр из углеродистой эвтектоидной стали с отношением L :D = 1, закаленный в спокойной воде 20° с 780°, прокалится насквозь в сечении не более 15,2 мм.

Закалим тело той же формы в масле. Для этого необходимо после нахождения точки на главной оси температур получить пересечения горизонтали, идущей от этой точки, с кривыми для масла и затем опуститься по вертикали до той же шкалы: «цилиндр L:D = 1». При этом окажется, что сквозная закалка будет иметь место при, диаметре (равном длине) 3,5—8,0 мм (в зависимости от типа охлаждающего масла).

Иногда необходимо иметь после закалки полумартенситную структуру в сердцевине. В этом случае для расчета размера стальных тел могут быть использованы шкалы: «торцовая проба на прокаливаемость». Размеры цилиндра, прокаливающегося насквозь с получением 50% мартенсита и 50% троостита в сердцевине, определяются следующим образом.

От точки укр = 160 град/сек нужно провести горизонталь до пересечения с линией для температуры закалки 780° и подняться по кривой до главной оси температур. От полученной точки провести горизонталь до пересечения с линией идеального охлаждения и подняться по вертикали до шкалы I (мартенсит). В наших условиях расстояние от торца по шкале I равно 5 мм.

Найти по шкале II (50% троостита и 50% мартенсита) точку 5 мм и опустить перпендикуляр до кривой идеального охлаждения. От точки пересечения провести горизонталь до линии «вода 20°» и «масло», откуда опустить вертикаль до шкалы «цилиндр L : D = 1», Закалка в данных условиях приводит к получению полумартенситной структуры в центре цилиндров диаметром 34 мм (в воде) и 10—21 мм (в маслах).

В случае тел другой формы достаточно переместиться по вертикали от найденной точки на шкале «цилиндр L :D = 1» к любой другой шкале. Например, если при этом реальный критический диаметр равен 34 мм, то сквозная закалка цилиндра L : D = 0,5 произойдет при диаметре 45 мм (длина 22,5 мм); L : D — 0,25 — диаметр 66 мм (длина 16 мм), L : D = 0,10 — диаметр 130 мм (длина 13 мм)-, шар при этом прокаливается при диаметре 34 мм и т. д.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.11.02   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

16:04 Фрезерные работы на станках с чпу.

16:04 Обработка металла.

16:04 Обработка металла на фрезерных станках с чпу.

16:04 Услуги фрезерной обработки на станках с чпу.

16:04 Фрезеровка нестандартных деталей.

16:04 Фрезеровка деталей из нержавейки.

15:05 Неликвиды осей в наличии

14:37 Малогрузовой подъемник от ЭКСПО

14:37 Надежный мачтовый подъемник

14:37 Электротельфер

НОВОСТИ

18 Февраля 2017 17:34
Рельсошлифовальный поезд

14 Февраля 2017 12:10
Самодельные навесные вилы для фронтального погрузчика (16 фото)

20 Февраля 2017 16:31
Десятилетний портфель заказов АО ”Атомэнергомаш” составил свыше 420 млрд. рублей

20 Февраля 2017 16:10
Американский экспорт стальных балок в декабре 2016 года вырос на 24,5%

20 Февраля 2017 15:38
”Калужский турбинный завод” поставил турбогенератор для агрохолдинга ”Сигма”

20 Февраля 2017 14:34
Перуанский выпуск меди в декабре 2016 года вырос на 13,3%

20 Февраля 2017 13:30
”Норникель” развивает систему бюджетного планирования при помощи ”IBM”

НОВЫЕ СТАТЬИ

Легкоплавкие сплавы для пайки

Сетчатые трубопроводные фильтры для промышленности

Вакуумные установки и станции

Указатели уровня масла для электрооборудования

Современные кровельные элементы для крыши

Мебель под старину: придаём интерьеру солидность

Важные особенности покупки леса и пиломатериалов

Применение технологии промокодов для PR и рекламы товаров

Купон столплит для скидки на мебель

Выбор шкафа-купе для своего дома

Виды оборудования резервуаров для нефтепродуктов

Особенности выбора дизельных генераторов

Доборные элементы для кровель из металлочерепицы

Сварка в углекислом газе

Использование экскаваторов для земельных работ

Выбраем дизельный генератор с оптимальными характеристиками

Остекление и виды балконов и лоджий

Оборудование очистных сооружений

Сварка магистральных трубопроводов

Получение особых свойств порошковых материалов

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.